高炮、火箭、飛機……人工影響天氣的裝備聽起來就讓人感覺高大上！加上“呼風(fēng)喚雨”，讓人感覺“神秘莫測”。其實，人工影響天氣主要是為了避免或者減輕氣象災(zāi)害，合理利用氣候資源，在適當(dāng)條件下通過科技手段對局部大氣的物理過程進行人工影響，實現(xiàn)增雨雪、防雹等。

　　那么，人工為何可以耕云播雨？人影作業(yè)中使用的催化劑會不會造成大氣污染？ 

　　  

　　人工影響天氣 古代就有 

　　人工影響天氣，是在適當(dāng)條件下通過科技手段對局部大氣的物理、化學(xué)過程進行人工影響，實現(xiàn)增雨雪、防雹、消雨、消霧、防霜等目的的活動。 

　　自古以來，人們就幻想能夠控制天氣。中國清代的《廣陽雜記》就載有：“夏五、六月間，常有暴風(fēng)起，黃云自山來，必有冰雹，土人見黃云起，則鳴金鼓，以槍炮向之施放，即散去。”意思是夏天，常有暴風(fēng)雨，古人見黃色的云氣滾滾而來時就鳴鼓并用土炮向天空射去，使黃色的云氣散開以此達到防雹的效果。這是中國古代用土炮防雹的生動描述。 

　　古人為了減輕冰雹對農(nóng)作物收成的影響，采用主動的、人工可以控制的方法――用土炮轟擊雹云，希望達到防雹的目的。可以看到，我國勞動人民很早以前就有了想人為干預(yù)天氣的想法和實踐，但是由于當(dāng)時科學(xué)技術(shù)的落后，這些實踐以失敗告終。 

　　科學(xué)的人工影響天氣是在美國朗格繆爾指導(dǎo)下，于20世紀(jì)40年代末在實驗室的試驗基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。 

　　我國水資源非常短缺，但空中云水資源極為豐富。1958年8月8日，我國在吉林省首次開展飛機人工增雨作業(yè)，開啟了我國現(xiàn)代人工影響天氣事業(yè)的新紀(jì)元。 

　　  

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　　首先讓我們看看云的降水機制。 

　　云是空氣垂直運動的結(jié)果，隨著空氣的上升，地面的水汽也被夾帶著一起上升，在這個過程中，一部分水汽蒸發(fā)掉，一部分則升入云中，會冷卻而凝結(jié)，成為云中水汽的一部分。 

　　高空的云是否下雨，不僅僅取決于云中水汽的含量，同時還決定于云中供水汽凝結(jié)的凝結(jié)核的多少。即使云中水汽含量特別大，若沒有或僅有少量的凝結(jié)核，水汽不會充分凝結(jié)，也不能充分地下降。即使有的小水滴能夠下降，也終會因太少太小，而在降落過程中中途蒸發(fā)。 

　　  

人工增雨是如何實現(xiàn)的（圖片來源：中國氣象報社） 

　　  

　　基于這一點，人們根據(jù)云的情況(性質(zhì)、高度、厚度、濃度、范圍等)，在適當(dāng)條件下通過人工干預(yù)的方式向目標(biāo)云播撒適量的催化劑，以改變云滴的大小、分布和性質(zhì)，加速其生長，達到降水目的。比如向云體播撒致冷劑(如干冰、丙烷等)、結(jié)晶劑(如碘化銀、碘化鉛、間苯三酚、四聚乙醛、硫化亞鐵等)、吸濕劑(食鹽、尿素、氯化鈣)和水霧等。 

　　  

人工增雨是如何實現(xiàn)的（圖片來源：中國氣象報社） 

　　  

　　高空的云有暖型云（整個云體溫度高于0℃，云滴的半徑一般很小。）和冷型云（溫度為0~-30°C的云，往往存在過冷卻水滴）。對冷型云的人工增雨，常常是播撒致冷劑和結(jié)晶劑，增加云中冰晶濃度，彌補云中凝結(jié)核的不足，達到降雨目的。對暖型云的人工增雨，通常向云中播撒吸濕劑和水霧，促使云滴增大從而降下水來。 

　　  

　　人影作業(yè)的那些爆款裝備 

　　想要影響高空的天氣，沒有高科技裝備怎么行！人們創(chuàng)造或利用了各具特點的人工影響天氣裝備。 

　　飛機：人工增雨作業(yè)飛機是云內(nèi)播撒催化劑的最佳方式。飛機適合于對層狀可降水云系的連續(xù)增雨作業(yè)。 

　　  

圖片來源：中國氣象新聞網(wǎng) 

　　  

　　不過，將飛機開到云中，并不等于播撒了催化劑，人們還需要多種機載裝備， 這些機載裝備包括碘化銀末端燃燒器、碘化銀焰彈發(fā)射器、液態(tài)二氧化碳播撒器、液氮播撒器等，適用于不同的作業(yè)目的。安裝有多種播撒裝置的飛機，可以將催化劑直接播入云中，還可裝載探測儀器對作業(yè)前后云的宏觀、微觀狀態(tài)變化進行追蹤監(jiān)測。飛機作業(yè)機動性強， 催化作業(yè)面積大，增雨效果好。 

　　  

8月，湖北人工影響天氣中心工作人員進行飛機增雨作業(yè)準(zhǔn)備。 

圖片來源：中國氣象新聞網(wǎng) 

　　  

　　火箭與高炮：這里的大炮不是打向敵人的炮，而是射向空中的云。與飛機作業(yè)相比，火箭和高炮作業(yè)播撒催化劑集中，形成的冰核濃度高，特別適合飛機難以進入的對流云工作。 

　　  

2019年，安徽省含山縣氣象局向空中發(fā)射火箭彈。 

圖片來源：中國氣象新聞網(wǎng) 

　　人們利用火箭發(fā)射架向空中發(fā)射含有催化劑的火箭彈，一枚火箭彈中含有8到15克的碘化銀。火箭彈在到達七八千米高空的云中預(yù)定位置以后，催化劑被自動點燃，隨著火箭彈飛行沿途燃燒，“線源播撒”，隨風(fēng)擴散。 

　　高炮則是防雹專業(yè)戶，炮彈射向云中，在云中爆炸，把催化劑播撒開來，同時爆炸產(chǎn)生的沖擊震動也起到一定的消雹作用。 

圖片來源：中國氣象報社 

　　地面煙爐：火箭、高炮等人工影響天氣作業(yè)總會引發(fā)很大的動靜！相比之下， 安靜燃燒的地面煙爐是最“ 沉默”的人工影響天氣裝備。 

圖片來源：中國氣象報社 

　　人工增雨地面煙爐常用于山區(qū)地形云的作業(yè)。作業(yè)人員將其設(shè)置在迎風(fēng)坡面后，根據(jù)氣象條件的變化，利用計算機發(fā)出檢測、點火信號，燃燒含催化劑的焰條，通過熱量產(chǎn)生的上升氣流將人工冰核送入云中。除了山區(qū)以外，對于較難或不能申請作業(yè)空域許可的城市及周邊區(qū)域，地面煙爐也是非常適宜的。 

圖片來源：中國氣象報社 

　　人影作業(yè)會污染大氣嗎？ 

　　許多人擔(dān)心人影作業(yè)中使用的催化劑會不會造成污染？ 

　　其實，人影作業(yè)采用的催化劑主要是干冰（固體二氧化碳）、液氮、碘化銀等，這些催化劑具有很高的成冰能力，每次作業(yè)只需要少量。以常用的冷云催化劑來說，干冰、液氮汽化后成為二氧化碳和氮氣——都是空氣的主要組成部分，因此它們都是“生態(tài)安全催化劑”，當(dāng)然不會污染環(huán)境。 

　　另外，長期監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，飛機人影作業(yè)和火箭人影作業(yè)等使用的碘化銀用量非常小，作業(yè)區(qū)域水體和土壤中積累的銀離子濃度遠低于世界衛(wèi)生組織規(guī)定的濃度。所以，正確使用人影催化劑不會造成環(huán)境污染。 

人工增雨到底會不會污染空氣？

圖文簡介

摘要：人工為何可以耕云播雨？人影作業(yè)中使用的催化劑會不會造成大氣污染？